自動控制原理雙語教學模式探索

李平

摘要：隨著學校對外合作辦學的發(fā)展，課程和專業(yè)國際化是一個必然的發(fā)展趨勢。英語作為國際交流語言，融合在專業(yè)課程教學中，是本科高校面向國際化發(fā)展的一條必然需求。本文從自動控制原理進行雙語課程教學的必要性、教材的選取、選課的人員的構(gòu)成、課堂教學采用方法、教學效果及考核方式等方面闡述了該課程的進展情況。

關鍵詞：雙語教學;自動控制原理;教學改革

中圖分類號：G42 文獻標識碼：A文章編號：1003-2177（2021）05-0062-02

0 引言

教育部前些年就啟動了多批雙語教學示范課程建設項目，2019年又發(fā)布了《教育部關于深化本科教育教學改革全面提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的意見》，為了落實一系列文件精神，加快我校高等教育與國際接軌的進程，學校近幾年開展了雙語教學工作。專業(yè)課程的雙語教學，可以使學生在掌握專業(yè)知識的同時，提高自身的專業(yè)外語應用能力。以全面提高應用型本科教學工作質(zhì)量為目標，通過雙語教學的開展，著重掌握國外先進的教學方法、手段和知識內(nèi)容體系，提高教學水平，推動教學方法和教學模式改革，能夠使學校的整體素質(zhì)教育水平得到提升，學生的社會適應能力得到提高，有助于學校全面提高本科教學質(zhì)量[1]。

1 開展自動控制原理課程雙語教學的必要性

為了深化產(chǎn)教融合、校企合作，貫徹“中國制造2025”的發(fā)展戰(zhàn)略，促進培養(yǎng)智能制造各領域應用技術人才，提升本科畢業(yè)生從業(yè)能力，遵循教育要“面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來”的教育方針，學校與西門子、菲尼克斯、中集華駿等知名企業(yè)聯(lián)合共建智能制造學院。學院的自動化、電子信息工程、機械電子工程專業(yè)立足于地方汽車制造、服裝紡織業(yè)等行業(yè)的發(fā)展，隸屬學科為控制理論與控制工程，是省級重點學科。自動化專業(yè)在我校的第一戰(zhàn)略發(fā)展期中，夯實了基礎，在應用型本科人才培養(yǎng)方案、課程設置及專業(yè)課程教學改革等方面均取得了突破性的成果。

作為自動化專業(yè)的基礎核心課程，自動控制原理一直也是電子信息工程、自動化、機械電子工程等本科專業(yè)的專業(yè)課。該課程是一門理論性較強的、具有一定工程實踐意義的課程，為具有控制應用的各行業(yè)領域打基礎。隨著學校對外交流合作和國際化合作辦學項目的推進，去年又獲批國家留學基金委地方人才培養(yǎng)創(chuàng)新子項目資助，就為教師和學生出國進修留學提供了更多的機會和途徑，同時，也可以邀請國外知名專家來我校進行授課、講座、交流，使更多的學生能夠?qū)W習、體驗國外一些先進的學習理念和方法，獲得學習交流的機會，在互相學習和交流中加深了解、建立自信。為了能夠達到更好的交流學習效果，把雙語教學和使用國際通用教材應用在課程教學中也成了課程國際化的重要手段。

2 課程開展雙語教學存在的問題及相應措施

我校屬于公辦二本院校，以應用型技術為辦學定位，處于轉(zhuǎn)型發(fā)展階段。在進行雙語教學的同時，存在著一定的難度，為了克服這些困難，我們采取了相應的措施，進行了不同方法的嘗試[2]。

2.1 部分學生英語基礎薄弱

本課程開設于大學本科第六學期，雖然大學英語的課程已基本完成，但由于生源問題，與高水平研究型高校相比較，就學生入學的高考英語成績來看，具有整體水平不高且差生偏多的特點。這樣，有部分學生可能由于英語基礎較差，對開設的雙語教學課程缺乏一定的學習積極性，甚至有個別學生還有抵觸情緒，認為雙語教學給他們增加了學習負擔。

針對這種情況，我們每次開課前，先對學生的英語學習情況做一個具體統(tǒng)計調(diào)查，了解學生的實際英語水平。先遴選英語水平較高的學生，根據(jù)他們的學習意愿，組成雙語課小班進行教學?？偨Y(jié)每一屆學生的學習成果，鼓勵下一屆學生積極參與到雙語課學習中，鼓勵他們在學好專業(yè)知識的同時，還要提高自己的英語水平，為以后的繼續(xù)學習深造打基礎。激發(fā)他們的學習興趣，增強他們“我一定行”的學習自信心。

2.2 雙語教學教師資質(zhì)的問題

專業(yè)課的雙語教學對教師的要求比較高，既要求任課教師具有扎實的專業(yè)技術基礎，又要求教師具有較高的英語水平。學校對擔任雙語教學的任課教師制定了雙語課程準入制度，對任課教師的雙語課任課資格進行嚴格的把關。雙語課程一般由具有博士學歷的、英語水平較高的教師擔任，由同課題組的其他教師做助教隨堂學習、課后輔導，又可以提高其他教師的專業(yè)英語水平[3]。

3 進行自動控制原理雙語教學的具體實施措施

該課程的理論知識廣泛應用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、社會發(fā)展等各個領域。本課程的教學目標是通過各個教學環(huán)節(jié)，運用各種教學手段和方法，使學生能夠利用數(shù)學工具和控制理論，進行自動控制系統(tǒng)的建模、分析和設計，進而掌握如何利用理論知識解決工程問題的思想和方法，具備完成工業(yè)自動控制系統(tǒng)建模、分析、設計的能力，同時為學習后續(xù)課程、從事相關的工程技術工作、進行科研工作打下基礎。在教學的過程中，要特別強調(diào)對學生分析、設計與綜合能力的培養(yǎng)。進行雙語教學，使學生在掌握自動控制原理基礎知識、基本原理的同時，提升對于英文專業(yè)名稱的理解和掌握，增強他們查閱前沿科技文獻的能力，為以后的學習、工作、提升自己打下基礎。

3.1 教材方面

本課程使用的英文原版教材《Modern Control Engineering》（Katsuhiko Ogata），這本書是相關專業(yè)進行雙語教學的高校普遍采用的一本教材，也可作為參考書。其知識點由淺入深，內(nèi)容新穎，講述了自動控制的經(jīng)典理論，專業(yè)英語詞匯精準易懂，同時該教材有很多實際工程應用的具體案例。有助于幫助學生將抽象的理論知識聯(lián)系到實際應用，將所學的知識、方法拓展應用到機械、電氣等其它控制領域。同時，在不同的教學階段，根據(jù)課程標準和企業(yè)需求制定和完善相應的教學目標及教學任務，參考相關的英文教材內(nèi)容，撰寫課程雙語教學大綱，制作雙語教學課件，編寫簡明的教學輔導講義。并在作業(yè)、實驗、考試等環(huán)節(jié)中，要求學生采用英語來完成，提升學生的英語水平[4]。

3.2教學環(huán)境方面

教學環(huán)境方面，課程教學采用多種教學環(huán)境相結(jié)合的方法實施教學：一是課堂以多媒體講授為主，更加注重師生的交流互動、學生學習討論。實驗均以小組開展，培養(yǎng)學生團隊合作，交流溝通的能力。二是充分利用線上豐富的教學資源，如慕課、在線仿真平臺等，通過線下講授與討論完成教學。三是以實物化的直流位置伺服控制系統(tǒng)實驗平臺+MATLAB仿真+網(wǎng)絡化虛擬仿真實驗平臺構(gòu)成課程的實驗體系。

3.3 教學方法、手段方面

第一，根據(jù)選課學生的英語水平層次，制定合適的教學進度計劃及要講解的重難點內(nèi)容。在授課之前督促學生熟悉線上教學資源，做好課前預習，并根據(jù)老師提供的經(jīng)典中文教材到圖書館查閱學習。第二，在授課中，以英文的多媒體教學課件為主。對新的內(nèi)容和知識點用英語講解，而對于較難的知識點，如根軌跡、對數(shù)頻率穩(wěn)定判據(jù)等，輔以適當?shù)闹形闹v解，以便學生對專業(yè)知識點的掌握。在課堂上盡量留出更多的時間和學生進行英語交流，讓每位學生都有機會用英文發(fā)言，展開互動教學;每次上課之前，提問學生對前一次課的內(nèi)容都進行簡短而扼要的英文闡述回顧，其他同學作補充，保證專業(yè)知識點的連貫性，要求每位同學都要進行思考，課后，布置適當?shù)挠⑽牧曨}，定期檢查批閱，以鞏固學生的學習效果。第三，在項目驅(qū)動教學中輔以功能強大的仿真軟件MATLAB實現(xiàn)。在時域分析法中，將抽象的數(shù)學表達式轉(zhuǎn)化為時域響應曲線，通過仿真結(jié)果的對比，可以直觀地分析控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)參數(shù)的變化對系統(tǒng)的基本要求穩(wěn)定性、準確性和快速性的影響，對學生快速理解理論知識和掌握實際的應用方法及思路有一定的幫助及促進作用。對于根軌跡、頻率特性分析法也通過MATLAB仿真軟件繪制的根軌跡分布曲線或Bode圖，提高了學生自我驗證手繪圖形正確性的能力。第四，為了培養(yǎng)學生英文文獻檢索、閱讀相關英文教材及文獻，及查找優(yōu)秀外文資料的能力，總結(jié)一些專業(yè)核心詞匯，讓學生課下利用網(wǎng)絡資源和圖書館資料，查找并整理相關的知識資料。推薦給學生一些國際知名院校的網(wǎng)站，如麻省理工大學的精品課程資源庫，督促學生經(jīng)常去瀏覽，多學習和關注控制理論的前沿動態(tài)。培養(yǎng)學生主動搜索和瀏覽的習慣。這樣既增進了學生與國際前沿知識的接軌，又提高了他們專業(yè)英語的實際應用水平。

4結(jié)語

自動控制原理課程采用雙語教學有助于學生把專業(yè)知識和專業(yè)英語之間有機融合在一起，提高學生了解控制領域國際前沿技術動態(tài)的學習能力，為他們的終生學習打下良好的專業(yè)基礎，學生考研、出國比例穩(wěn)步提升。學生對于工程問題的數(shù)學建模能力有所提升，利用理論知識解決工程問題的能力也得到了較大的提升。

參考文獻

[1]蘇盈盈，劉興華.《自動控制原理》雙語教學改革初探[J].重慶科技學院學報（社會科學版），2014（12）：182-183.

[2]王玲，萬建偉，安成錦.“自動控制原理”課程雙語教學實踐探索[J].工業(yè)和信息化教育，2014（1）：53-55+59.

[3]鄭捷慶，鄒崢，李暉.熱工基礎專業(yè)課雙語教學過程混合教學模式的探討國際公關[J].2020（12）：126-127.

[4]賀靜.雙語教學模式教學方法探索：以《材料科學與工程導論》為例[J].國際公關，2020（12）：44-45.

（責編：楊梅）